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橢圓曲線子群檢查最高快10.8倍,gnark-crypto納入新方法

白板上繪有橢圓曲線與成對的點 / TokenPost.ai

Consensys研究團隊提出的橢圓曲線安全檢查方法「Divide-and-Pair」,已納入開源密碼學函式庫gnark-crypto。研究論文指出,這項方法在五種橢圓曲線上的子群成員資格檢查,速度比既有方法快1.3至10.8倍。

論文於4月首次登錄IACR ePrint電子預印本資料庫,並在7月修訂。共同作者來自Consensys、武漢理工大學、魯汶大學及白俄羅斯國家科學院。

子群成員資格檢查會確認輸入密碼運算的點是否屬於指定群。以Curve25519為例,當曲線上的點總數不是質數時,這項檢查有助於防範利用小子群發動的攻擊。

既有方法分為反覆對點進行除法,以及使用配對運算兩類。配對方法所需的非退化條件並非總是成立。Divide-and-Pair會依曲線特性調整兩種運算的比重,設計目標是不慢於既有方法,並在多種情況下加快檢查。

論文列出的效能提升幅度為:Curve25519快1.6倍、Curve448快1.3倍、GC256A快1.4倍、FourQ快10.8倍、Jubjub快7倍。這些數據衡量的是各曲線的子群檢查運算效能,並不代表整條區塊鏈或整項服務會快10.8倍。

gnark-crypto的變更紀錄顯示,8月10日發布的v0.21.0版本,新增了所有扭曲愛德華曲線的子群成員資格檢查。

<版權所有 ⓒ TokenPost,未經授權禁止轉載與散佈>

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